專利名稱：一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)化工合成領(lǐng)域，具體是指一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
龍腦烯醛是一種應(yīng)用廣泛的單體香料，同時也是一種重要的香料中間體。其英文 名為Campholenic aldehyde，分子式為CltlH16O,分子量為152. 23。龍腦烯醛可以經(jīng)進(jìn)一步改 性制備一系列名貴的檀香香料，如檀香208、檀香210等，以及各種香型的龍腦烯醛衍生香 料，如龍腦烯酯、乙酸龍腦烯酯、黑醋栗醚等。另外，龍腦烯醛還是一種新型的生物制劑—— 保幼劑的重要原料。目前，龍腦烯醛的合成方法是由環(huán)氧菔烷在路易斯酸的催化作用下異構(gòu)化得到。 現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝是以氯化鋅、溴化鋅等作催化劑，甲苯等作溶劑。反應(yīng)后需經(jīng)過 水洗催化劑、回收溶劑、精餾等步驟?，F(xiàn)有的工藝采用了間歇性操作方式，缺點(diǎn)是催化劑 利用率低，溶劑揮發(fā)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，且操作復(fù)雜。2003年，Kane等人(U. S. Patent. No. 6515186,2003)采用連續(xù)通環(huán)氧菔烷，同時將反應(yīng)生成的龍腦烯醛蒸出的方法，實(shí)現(xiàn)了 合成過程的連續(xù)性。但是由于該方法仍需使用溶劑，溶劑揮發(fā)帶來的環(huán)境污染問題仍然存 在，較之前的工藝能耗增加，設(shè)備的生產(chǎn)能力下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種在無溶劑條件下連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法。該 生產(chǎn)方法采用連續(xù)化的生產(chǎn)工藝，工藝流程簡單，催化劑利用效率高，無溶劑損耗，設(shè)備生 產(chǎn)能力大，產(chǎn)物龍腦烯醛的收率高。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明描述了一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法，其特征是按下列步驟進(jìn)行(1)在管式反應(yīng)器中裝入固體催化劑，所用的固體催化劑為以下一種中性活性Al2O3，球狀直徑3 5mm，pH值范圍6. 95 7. 05 ；酸性活性Al2O3，球狀直徑3 5mm, pH值范圍4. 25 4. 35 ；分子篩3A，球狀直徑3 5mm ；分子篩4A，球狀直徑3 5mm ；分子篩5A，球狀直徑3 5mm ；分子篩13X，球狀直徑3 5mm ；(2)先將α-環(huán)氧菔烷用輸送泵送入原料罐中，關(guān)閉閥門，用蒸汽噴射泵將預(yù)熱 器、汽化鍋、管式反應(yīng)器、精餾釜抽真空，所述真空度為1 20mmHg ；
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(3)用水蒸汽將預(yù)熱器加熱至20 80°C，將管式反應(yīng)器加熱至80 150°C ；(4)打開調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)流量為0. 5 2L/min，原料罐中的α -環(huán)氧菔烷在真空條件 下，經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后，到汽化鍋汽化，產(chǎn)生的α -環(huán)氧菔烷蒸汽經(jīng)管式反應(yīng)器發(fā)生異構(gòu)化反 應(yīng)生成龍腦烯醛；(5)生成的龍腦烯醛蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后，由接受槽收集得到龍腦烯醛粗品；(6)將得到的龍腦烯醛粗品經(jīng)精餾得到龍腦烯醛成品，在本發(fā)明中，所采用的精餾 過程為本行業(yè)內(nèi)常規(guī)采用的手段。有益效果采用連續(xù)化的生產(chǎn)工藝，工藝流程簡單，催化劑利用效率高，無溶劑損 耗，設(shè)備生產(chǎn)能力大，產(chǎn)物龍腦烯醛的收率高。


圖1為一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)流程1、原料罐2、調(diào)節(jié)閥 3、流量計 化鍋7、管式反應(yīng)器 8、催化劑 9、冷凝器
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 在管式反應(yīng)器7中裝入的催化劑8為中性活性Al2O3，球狀直徑3 5mm，pH值 7. 02 ；打開調(diào)節(jié)閥2和流量計3，由輸送泵4把原料罐1中的原料送入預(yù)熱器5，打開蒸汽 加熱，將預(yù)熱器5加熱至70°C，將汽化鍋6和管式反應(yīng)器7加熱至90°C，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥2，抽 真空，將體系內(nèi)的真空抽至3mmHg。打開調(diào)節(jié)閥2，調(diào)節(jié)原料α -環(huán)氧菔烷的流量為0. 8L/ min，原料α-環(huán)氧菔烷經(jīng)預(yù)熱器5加熱后，至汽化鍋6汽化，生成的α -環(huán)氧菔烷蒸汽流經(jīng) 管式反應(yīng)器7時，在催化劑8的催化作用下，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物龍腦烯醛。龍腦 烯醛蒸汽經(jīng)冷凝器9冷卻液化后由接收槽10收集。連續(xù)進(jìn)料24小時，得到龍腦烯醛粗品 1036kg，含量 86. 37%。實(shí)施例2 在管式反應(yīng)器7中裝入的催化劑8為酸性活性Al2O3,球狀直徑3 5mm，pH值范 圍4. 3 ；打開調(diào)節(jié)閥2和流量計3，由輸送泵4把原料罐1中的原料送入預(yù)熱器5，打開蒸汽 加熱，將預(yù)熱器5加熱至40°C，將汽化鍋6和管式反應(yīng)器7加熱至85°C，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥2，抽真 空，將體系內(nèi)的真空抽至2mmHg。打開調(diào)節(jié)閥2，調(diào)節(jié)原料α -環(huán)氧菔烷的流量為lL/min， 原料α -環(huán)氧菔烷經(jīng)預(yù)熱器5加熱后，至汽化鍋6汽化，生成的α _環(huán)氧菔烷蒸汽流經(jīng)管式 反應(yīng)器7時，在催化劑8的作用下，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物龍腦烯醛。龍腦烯醛蒸汽 經(jīng)冷凝器9冷卻液化后由接收槽10收集。反應(yīng)24小時，得到龍腦烯醛粗品1028kg，含量 88. 15%。實(shí)施例3 在管式反應(yīng)器7中裝入的催化劑8為分子篩4A，球狀直徑3 5mm ；打開調(diào)節(jié)閥 2和流量計3，由輸送泵4把原料罐1中的原料送入預(yù)熱器5，打開蒸汽加熱，將預(yù)熱器5加 熱至70°C，將汽化鍋6和管式反應(yīng)器7加熱至80°C，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥2，抽真空，將體系內(nèi)的真空
4、輸送泵 5、預(yù)熱器 6、汽 10、接收槽抽至3mmHg。打開調(diào)節(jié)閥2，調(diào)節(jié)原料α -環(huán)氧菔烷的流量為0. 8L/min,原料α -環(huán)氧菔烷 經(jīng)預(yù)熱器5加熱后，至汽化鍋6汽化，生成的α -環(huán)氧菔烷蒸汽流經(jīng)管式反應(yīng)器7時，在催 化劑8的作用下，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物龍腦烯醛。龍腦烯醛蒸汽經(jīng)冷凝器9冷卻 液化后由接收槽10收集。反應(yīng)24小時，得到龍腦烯醛粗品1033kg，含量85. 62%。實(shí)施例4:在管式反應(yīng)器7中裝入的催化劑8為分子篩13X，球狀直徑3 5mm ；打開調(diào)節(jié)閥 2和流量計3，由輸送泵4把原料罐1中的原料送入預(yù)熱器5，打開蒸汽加熱，將預(yù)熱器5加 熱至70°C，將汽化鍋6和管式反應(yīng)器7加熱至95°C，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥2，抽真空，將體系內(nèi)的真空 抽至3mmHg。打開調(diào)節(jié)閥2，調(diào)節(jié)原料α -環(huán)氧菔烷的流量為lL/min，原料α -環(huán)氧菔烷經(jīng) 預(yù)熱器5加熱后，至汽化鍋6汽化，生成的α -環(huán)氧菔烷蒸汽流經(jīng)管式反應(yīng)器7時，在催化 劑8的作用下，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物龍腦烯醛。龍腦烯醛蒸汽經(jīng)冷凝器9冷卻液 化后由接收槽10收集。反應(yīng)24小時，得到龍腦烯醛粗品1016kg，含量76. 69%。
權(quán)利要求
一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法，其特征是按下列步驟進(jìn)行(1)在管式反應(yīng)器中裝入固體催化劑，所用的固體催化劑為以下一種中性活性Al2O3，球狀直徑3～5mm，pH值范圍6.95～7.05；酸性活性Al2O3，球狀直徑3～5mm，pH值范圍4.25～4.35；分子篩3A，球狀直徑3～5mm；分子篩4A，球狀直徑3～5mm；分子篩5A，球狀直徑3～5mm；分子篩13X，球狀直徑3～5mm；(2)先將α-環(huán)氧蒎烷用輸送泵送入原料罐中，關(guān)閉閥門，用蒸汽噴射泵將預(yù)熱器、汽化鍋、管式反應(yīng)器、精餾釜抽真空，所述真空度為1～20mmHg；(3)用水蒸汽將預(yù)熱器加熱至20～80℃，將管式反應(yīng)器加熱至80～150℃；(4)打開調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)流量為0.5～2L/min，原料罐中的α-環(huán)氧蒎烷在真空條件下，經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后，到汽化鍋汽化，產(chǎn)生的α-環(huán)氧蒎烷蒸汽經(jīng)管式反應(yīng)器發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成龍腦烯醛；(5)生成的龍腦烯醛蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后，由接受槽收集得到龍腦烯醛粗品；(6)將得到的龍腦烯醛粗品經(jīng)精餾得到龍腦烯醛成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種香料的生產(chǎn)方法，具體是指一種連續(xù)合成龍腦烯醛的生產(chǎn)方法。本發(fā)明是通過環(huán)氧蒎烷在真空條件下，以0.5～2L/min的流量經(jīng)過預(yù)熱器和汽化鍋被加熱至80～150℃汽化后，連續(xù)通過裝有催化劑的管式反應(yīng)器時，發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)生成龍腦烯醛，生成的龍腦烯醛氣體經(jīng)冷凝器冷凝后由接收槽收集。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用連續(xù)化的生產(chǎn)工藝，工藝流程簡單，催化劑利用效率高，無溶劑損耗，設(shè)備生產(chǎn)能力大，產(chǎn)物龍腦烯醛的收率高。
文檔編號C07C45/58GK101885671SQ201010216350
公開日2010年11月17日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者張居賓, 彭彩紅, 胡建良, 范宇鵬, 黃旺生 申請人:杭州格林香料化學(xué)有限公司